文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用

植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用

植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用
植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用

2010年6月第39卷 第2期

山西林业科技

SHA NX I FO REST RY SCI ENCE A N D T ECHN OL O GY

Jun.2010V ol .39 N o .2

植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用

陈 春

(山西省林业科学研究院,山西 太原 030012)

摘 要:植物根围促生细菌(P GPR )通过一种或多种不同的作用机制对植物产生直接或间接的作用从而促进植物生长。综述了PG PR 的国内外研究概况以及PG PR 的特征,从P GP R 促生长作用、PG PR 生防功能两方面论述了PG PR 在林业上的应用,最后简要介绍了PG PR 应用于林业的现实意义。关键词:植物根围促生细菌;特征;林业;作用

中图分类号:S 718.89 文献标识码:A 文章编号:1007-726X (2010)02-0033-02

Research Progress of Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR )and Its Application in the Forestry

Chen Chun

(Shanx i A cad emy of Forestry sciences ,030012T aiyuan ,China )

Abstract :P lant gr ow th pr omo ting rhizo ba ct er ia (P GP R )can stimulate the g r ow th o f plants by one o r mor e o f a number o f different mechanisms indir ectly o r directly.T he paper summarize resear th pro gr ess of PG PR at ho me and a br oad,and the character istics of P GPR.PG PR can also r esist harmful patho gens o f plants a nd pr omo te plant gr ow th.In recent year s,P GP R have been applying to the for estry gr adually.Key words :plant g ro wt h pr omo ting rhizobacter ia ;char acter istic fo restr y ;effect

收稿日期:2010-03-22

作者简介:陈 春(1981- ),女,山西忻州人,太原理工大学在读硕士研究生,助理工程师。

近年来,随着工业的高速发展,环境污染进一步加剧,人们的环保意识日益加强,渴望找到一种不仅能降低农药和化肥的使用量,同时还能够不影响甚至促进植物生长的有效方式[1]。在这样的现实背景下,对植物根围促生细菌PGPR (Plant Grow th Pro moting Rhizobacteria)的研究越来越受到关注。美国、日本、澳大利亚等国均展开了对PGPR 的专项研究,PGPR 逐渐成为国际上的研究热点[2]。我国在研究和应用PGPR 方面也取得了一些成果,已分离得到多种PGPR,并在农业和林业上展开了应用。

1 PGPR 的研究概况

“植物根围”(rhizo sphere)这一概念是由德国微生物学家Lorenz Hiltner 在1904年提出的,用于描

述豆科植物的生长与其根部细菌的关系,在我国有“根际”、“根圈”、“根域”等不同译称。PGPR [3]是指生存在植物根围区域,对植物生长有促进作用或

对病原菌有拮抗作用的有益细菌的统称。最早报道的PGPR 是1978年由Burr 和Schroth 发现的马铃薯根围促生细菌,之后发现的PGPR 主要集中于假

单胞菌属(Pseudo monas )和芽孢杆菌属(Bacillus )的细菌。近年来研究发现原核微生物的某些放线菌以及真核微生物的许多真菌也具有促生作用,但仍沿用PGPR 来泛指他们,可见PGPR 在研究发展进程中,其内涵和外延都不断得以丰富和扩展[4]。

当前对PGPR 的认识已经深入到基因组学、蛋白质组学、细胞以及“植物—环境”关系[5]

等研究水平。随着各项研究的不断深入,对PGPR 的作用机制也有了新的发现。例如:已应用于实践的“植物共生菌”,其促生机制包括诱导植物产生生长激素、嗜铁素、溶磷菌,可以提高土壤Fe 活性、土壤可溶性磷含量[6]

和植物对环境的耐受力等。而近年来,PGPR 能够帮助植物忍受重金属、干旱、盐分和肥力过盛或不足的能力正成为研究的新热点。

2 PGPR的特征

2.1 种类繁多

PGPR的种类繁多,主要集中于细菌的20多个属,包括假单胞菌属(Pseudom onas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、荧光假单胞菌属(Pseudomo nas fluor escens)、产碱菌属(Alcaligenes)、节杆菌属(Arthr obacter)、固氮菌属(Azotobacter)、固氮螺菌属(Azo spir illum)、肠杆菌属(Entero bacter)、欧文氏菌属(Erw inia)、黄杆菌属(Flav obacteria)、哈夫尼菌属(Hafnia)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、沙雷氏菌属(Serratia)、黄单胞菌属(Xanthomo nas)和慢生型根瘤菌属(Brady rhizobium)等[7],其中荧光假单胞菌在很多植物的根围中都占了绝对优势,可达60%~93%。

2.2 促生机理多样

已发现的PGPR对植物的促生机理很多,概括起来有以下几方面:分泌植物促生物质,如植物激素、维生素、氨基酸、其他活性有机小分子及衍生物等;改善植物根际的营养环境,其代谢作用可加强土壤中有机物的分解、促进植物营养元素的矿化、增加作物根际营养的供应;加强作物对病害的生物控制作用,减少病害的发生;降解污染物,主要集中在对三氯乙烯、芳香族化合物及除草剂的降解方面;对豆科植物结瘤的促生作用,某些PGPR可促进根瘤菌结瘤数量及瘤干重的增加等。在植物生长过程中,促生作用往往是由多种效应综合作用所产生的结果[8]。2.3 应用范围广泛

目前PGPR已应用于许多粮食作物、豆科作物及一些经济作物等农作物及番茄、黄瓜、甜瓜、油菜、芹菜等蔬菜还有松树、核桃、苹果的种植中,表现出一定的效果和应用前景。

3 PG PR在林业上的应用

实践证明,PGPR不仅在农业上被广泛应用,在林业上也同样具有良好的应用前景。

3.1 PGPR促生长作用

PGPR是由于能促进植物生长,增加作物产量而开始受到人们注意的。利用PGPR对植物的促生作用,可研发多种微生物肥料。通过微生物的生命活动,不但能提高植物营养元素的供应量,还能产生植物生长激素,促进植物对营养元素的吸收利用,或有拮抗某些病原微生物的致病作用,减轻树木病虫害从而促进生长[9-11]。如李守萍等人[12]通过研究发现,从油松菌根分离得到的荧光假单胞菌对油松有显著的促生作用。

3.2 PGPR的生防功能

由于化学农药潜在的对人类健康的危害、对环境的污染、对非靶标生物的影响以及对靶标生物抗性发展的影响等原因,许多化学农药已经或正在逐步被淘汰(例如有机磷杀虫剂),生物防治越来越受到关注。菌株能够抑制多种植物病害,特别是对土传病害的抑制已成为植物病害生物防治工作者之共识,PGPR的利用已成为植物病害生物防治的重要内容。PGPR对土壤中有害病原微生物和非寄生性根际有害微生物(deleterious rhizospher e micro or-g anisms,简称DRM O)都有防治作用。DRM O的危害包括使植物的根或幼苗发育不良、生长缓慢,植株矮小等。而PGPR恰恰可通过产生抗生素、铁载体、HCN及诱导ISR[13]等,作用于有害微生物从而起到生物防治的作用,例如:荷兰研究人员发现,PGPR 能有效抑制产生氰化物的DRM O[14,15]。

国内较为成熟的PGPR研究是由贵州省林业科学研究院选育的类产碱假单胞菌P751和蜡状芽孢杆菌BC752菌株,该菌剂于1987年开始工业化生产,被称为PGPR接种剂,商品名称“农丰菌”。试验表明:P751和BC752菌株对松赤落叶病菌、泡桐炭疽病菌孢子具有消解作用,溶菌率可达85.67%~99.27%;对松赤枯病菌孢子萌发有抑制作用,抑菌率达53.74%~60.34%[16]。此外,江西省林业科技人员也成功利用了白僵菌防治松毛虫。

在林业实践中,利用PGPR制剂通过拌种飞播造林、沾根造林、培育壮苗、喷涂植株等方式有效地起到了抗病增产的效果,不仅当年促生效果显著,而且有持续效果。

4 PGPR应用于林业的现实意义我国很多地区由于乱砍滥伐和化学农药无节制的施用,自然生态(包括微生物生态)遭到严重破坏,因此,由弱寄生菌引起的生态病害(如松赤枯病、松赤落叶病、杉木炭疽病、树木烂皮病、溃疡病等)和多种害虫危害,必将成为林业发展的潜在威胁。响应国家林业局提出的“森林病虫害防治要走可持续控灾之路”和“从以化学防治为主向以生物防治为主转变”的号召,在发扬优良传统技术的同时,不断推广应用促生控病和生态效应兼容、且具持续效果的PGPR菌剂,很有现实意义。

(下转第37页)

34

山西林业科技 2010年 

可用200倍高锰酸钾液喷洒树苗行间,或喷洒0.5%~2.0%的青矾溶液。大树根腐病可在6月至7月间用200倍波尔多液喷洒于树根基部1m~2m 范围内,对土壤进行消毒灭菌。炭疽病、褐斑病可用500倍~800倍的代森锌液或800倍~1000倍的去菌特液进行防治。

2)虫害防治。漆树的虫害主要有漆金花虫、地老虎、漆毛虫、蚜虫、天牛和尺蠖等。漆金花虫可用1000倍敌百虫液进行喷杀。地老虎可进行人工捕杀。防治漆毛虫可用人工捕捉或灯光诱杀成虫的方法。防治蚜虫可用100倍鱼藤精溶液,也可用辣蓼、楝树皮浸液(辣蓼1kg,楝树皮0.5kg浸入10kg水中24h)加0.3%的肥皂液喷雾。

7 人体对漆树过敏、中毒的防治

漆树所含的漆酸容易引起人体皮肤过敏或中毒反应。我们可在手、脖子、脸等露出的部位涂抹植物油或矿物油,使皮肤表面不直接接触漆树。在漆树种子采集、育苗、造林和抚育等劳动中,要穿着防护服,戴手套、帽子。若过敏起了斑疹,要赶快涂抹氨水来中和毒性,或涂抹抗组胺软膏及硫酸锌油。

参考文献:

[1] 山西省林业科学研究院编.山西树木志[M].北京:中

国林业出版社,2001.

[2] 董振成,尹旭飞,张宗文,等.山东漆树栽培经济性状

的综合评价[J].林业科技开发,2002(2):7-9.

[3] 兰延明.漆树的育苗技术[J].中国林业,2003(13):

22-24.

[4] 刘元福,张建珍.干旱河谷地区漆树育苗技术[J].林

业实用技术,2003(8):18-20.

[5] 罗盛碧.西部山区可大力发展漆树[J].林业实用技

术,2004(2):9-10.

(上接第34页)

参考文献:

[1] 陈晓斌,张炳欣.植物保护与农业的可持续发展[J].

中国人口资源与环境可持续发展重点问题研究专刊,

2000:104-102.

[2] 胡江春,薛德林,马成新.植物根际促生菌(P GPR)的

研究与应用前景[J].应用生态学报,2004,15(10):

963-966.

[3] Br ow n M E.Seed and r oo t bacter izatio n[J].A nnual

Review o f Phy topatholo gy,1974(12):181-197.

[4] 胡小加,江木兰,张银波,等.固定化植物促生菌的存

活性研究[J].中国油料作物学报,2004,26(3):54-

56.

[5] D wo rkin M,F oster J.Ex periment s w ith some mic-

r oo rg anisms w hich utilize ethane and hy dr og en[J].

Bacteriol,1958(75):592-601.

[6] Glick B R,K ar aturo vic D M,N ew ell P C.A nov el

pr ocedur e for rapid isolation of plant g ro wt h pr o-

moting pseudo monad.Can.M icro bial[J],1995(41):

533-536.

[7] 戴 梅,宫象辉,丛 蕾.PG PR制剂研发现状与发展

趋势[J].山东科学,2006,19(6):45-48.

[8] 陈晓斌,张炳欣.植物根围促生细菌(P GP R)作用机

制的研究进展[J].微生物学杂志,2000,20(1):38-

44.

[9] T endo n HL S.Fer tilizers,O r ganic M anures,Recy-

clable W astes and biolo gical fert ilizers[M].New

Delhi(India):Fer tilizer Dev elo pment and Co nsul-

tatio n Or ga nizat ion,1992.

[10] 黄晓东,季尚宁,Bernar dG lick,等.植物促生菌的应

用现状[J].现代化农业,2002,278(9):10-11. [11] 陈廷伟,葛 诚.我国微生物肥料发展趋向[J].土壤

肥料,1995(6):16-20.

[12] 李守萍,程玉娥,唐 明,等.油松菌根促生细菌——

荧光假单胞菌的分离与鉴定[J].西北植物学报,

2009,29(10):2103-2108.

[13] 陈晓斌,张炳欣,楼兵干,等.根围促生菌对黄瓜幼苗

的促生效应与防病作用[J].浙江大学学报(农业与

生命科学版),1999,25(6):578-582.

[14] 杨海莲,孙晓璐,宋 未.植物根际促生细菌和内生

细菌的诱导抗病性的研究进展[J].植物病理学报,

2000,30(2):106-110.

[15] Bano N,M usar r at J.Char acterizat ion of a no vel

car bofuran degr ading Pseudo monas sp.w ith coll-

at eral bio co ntro l a nd plant g r ow th pro moting

pot ent ial[J].F EM S M icr obiolog y L ett ers,2004,

231(1):13-17.

[16] 胡炳福.P GP R及其在我国林业上应用研究[J].贵州

林业科技,2000,28(2):41-47.

37

第2期 梁廷杰,等:太行山区漆树及育苗造林技术

 

柳州常见园林植物及其选择应用

1.行道树 要求符合以下几个条件:适应柳州的生态环境,抗性较强(抗旱、涝、污染及病虫,耐瘠薄);常绿树种占80%以上,其中观花、芳香树种占20%一30%;树干通直、树型美观,冠大荫浓、遮荫效果好;萌芽力强,耐修剪、易整形;粗生易长,易护理,寿命长。还要注意树种间以及树种与环境间的协调,常绿与落叶,色彩措配和层次等问题。宜用的树种有:小叶榕、高山榕、笔管榕、黄葛树、橡胶榕、红花羊蹄甲、洋紫荆、阴香、蝴蝶果、桂花、广玉兰、苹婆、蒲桃、南洋杉、秋枫、大叶女贞、樟树、芒果、海南红豆、盆架子、红千层、橄榄、木莲、火力楠、相思树、木棉、二球悬铃木、黄连木、重阳木、鹅掌揪、刺桐、乌桕、黄愧、柳树、杨树、蒲葵、鱼尾葵、老人葵、霸王棕、加拿利海枣、国王椰、假槟榔、皇后葵、桄榔、海南蒲桃等。 2.造型、景观植物 造型植物这类植物经过修剪整形可造成各种形态供各类绿地点缀观赏。如罗汉松、千头柏、日本扁柏、龙柏、铺地柏、绒柏、苏铁、三角梅、火棘、大叶黄杨、迎春、尖叶木犀榄、小叶榕、垂叶榕、橡胶榕、黄金榕、海桐、红花继木、九里香、金叶女贞、黄素梅、珊瑚树等。 色块景观植物根据植物不同的花色、叶色及其开花季节,通过分类组合配植成各种图案色块.如桃花、樱花、红花羊蹄甲、洋紫荆、紫荆、刺桐、红叶桃(李)、山茶、黄金榕、金叶女贞、火棘、夹竹桃、一品红、三角梅、黄素梅、红花继木、朱蕉、杜鹃、月季、花叶扶桑、红桑、变叶木、多花紫薇、希茉莉、马缨丹、龙船花、、紫色鸭跖草、吊竹梅、花叶良姜、美人蕉、兰雪花、红叶觅、尖叶红叶觅、雁来红、鸡冠花、五色觅、紫苏、彩叶草、菊类以及其它草本花卉。; 石山土岭的秋色植物有:乌桕、圆叶乌桕、擦木、枫香、银杏、盐肤木、红背娘、黄连木、水杉(水边)、落羽杉、鹅掌楸、南天竹等。 3.杭污染植物 适用于产生污染源区及受污染区的植物配置。如夹竹桃、棕榈、构树、蒲葵、小叶榕、石山榕、大叶女贞、高山榕、樱花、无花果、羊蹄甲、苦楝、刺桐、广玉兰、橡皮树、侧柏、桧柏、龙柏、海桐、悬铃木、芒果、盆架子、驳骨丹、狗骨、大叶黄杨、珊瑚树、蒲桃、米兰、樟、柑、桔、橙、山茶,木槿、木芙蓉、朴树、梧桐、乌柏、泡桐、白蜡树、石榴、番石榴、枇杷、葡萄、罗汉松、紫茉莉、凤仙花、菊花、一串红、牵牛花、金盏菊、石竹、美人蕉、天竺葵、蜀葵、金鱼草、万寿菊,长春花、金银花、紫藤等. 4.耐荫植物 木本耐荫植物如竹柏、罗汉松、桂花、含笑、山茶、油茶、米兰、红背桂、海桐、南天竹、十大功劳、桅子花、白婵、八角金盘、迎春、枸骨、朱砂根、桃叶姗瑚、冬红、朱蕉、八仙花、杜鹃、鹅掌柴、六月雪、虎刺、棕竹、丛生鱼尾葵、散尾葵、三药槟榔、软叶刺葵、珊瑚树等。 藤本耐荫植物如龟背竹、麒麟尾、绿萝、蔓绿绒(红、绿宝石)、野葛藤、合果芋、常春藤、何首乌、金银花、络石等。 耐荫草本及蔽类植物如一叶兰、虎尾兰、红花石蒜、海芋、广东万年青、花叶竹芋、花叶良姜、鸭跖草、吊竹梅、紫色鸭跖草、秋海棠类、紫茉莉、石菖蒲、冷水花、花叶豆瓣绿、虎耳草、文殊兰、沿阶草、吉祥草、麦冬、垂盆草、肾蕨、巢蕨、江南星蕨等。 5.石山绿化植物 石山榕、斜叶榕、小叶榕、黄葛树、任豆、菜豆树、红豆、构树、朴树、榔榆、青檀、乌桕、园叶乌桕、酸枣、板栗、银杏、大叶女贞、苦楝、梧桐、秋枫、蝴蝶果、侧柏、台湾相思、枇杷、桃树、粉苹婆、番石榴、紫薇、羊蹄甲、火棘、小蜡、尾叶桉、新银合欢、石山巴豆、小果化香、香粉楠、马甲子、云实、海桐、十大功劳、南天竹、棕榈、鱼尾葵、苏

植物内生细菌研究进展

植物内生细菌研究进展 摘要:植物内生细菌是植物微生态系统的重要组成部分,具有广阔的理论研究价值和开发应用前景。本文从植物内生细菌的概念、生物学作用及其应用等方面对近年来植物内生细菌的研究现状进行了综述,并展望其应用前景,以便为进一步研究和应用这类微生物提供信息。 关键词: 植物内生细菌,固氮作用,绿色菌肥 引言: 植物内生细菌系统地分布于植物体内,与植物在长期系统发育共进化过程中建立了一种和谙联合的关系。植物内生细菌有丰 富的种群多样性,对宿主植物具有内生固氮、生物防治以及促 进生长等多种生物学作用,可应用于防治植物病害、植物内生 细菌联合的生物修复以及作为外源基因的载体等具有广泛的 开发和应用价值,已成为国内外研究的热点。在人们日益重视 人与自然和谐相处的今天,研究和利用植物内生细菌对于替代 或减少农药和化肥的使用,改善农业生态系统,保持植物微生 态系统的生物多样性以及维护农田生态平衡实现可持续发展 都有重要意义。 正文: 1.植物内生菌的发展及概念 植物内生细菌名称的由来是经历了几十年的发展才逐渐形成的。1876 年, Pasteur 从无菌葡萄果汁中提取出内生细菌, 内生细菌由

此逐渐引起了人们的关注[1], 传统观念曾认为健康植物体内不含细菌,从健康植物体内分离获得的细菌是由于消毒不严而受污染引起。直至上世纪20~50 年代, 人们陆续从 30 多种健康植物体内分离到多种内生细菌, 植物体内含有细菌的事实才被肯定。1866 年 De Bary 为将植物组织内生活的微生物与植物表面生长的表生菌(Epiphyte)区别开来, 首先提出了内生菌的概念[2]。1992年Kloeooer 首次提出了“植物内生细菌”(endophytic bacteria)的概念[3]。1995年Wilson将植物内生菌的概念概括为: 植物内生菌是指能在整个或部分生活周期中侵染活植物体, 但对植物组织不引起明显症状的微生物, 包括真菌和细菌[4], 1997 年 Hallmann 等又对植物内生细菌的概念进行了补充, 认为植物内生菌可从植物表面或从植物内部获得, 且它们的存在未使植物的表型特征和功能有任何改变[5]。.综上所述,植物内生细菌至今尚无统一的定义.但普遍认可它应具有如下特征:一是能在活体植物内定殖;二是不引起寄主植物组织结构发生明显变化;三是在正常情况下,一般不引起寄主植物出现病害症状.符合这3个特征的微生物基本上属于内生菌的范畴[6]。 2.内生细菌的种类 内生细菌具有丰富的物种多样性。通过对棉花、水稻、玉米、甘蔗、马铃薯、柑橘等50多种农作物以及果树、蔬菜、杂草中的内生细菌进行的研究[7一15],发现了包括革兰氏阳性和阴性菌共计54个属。各种农作物及果树等经济作物中发现的内生细菌已超过120种,

园林植物配置应用复习题

园林植物配置应用复习题及答案 1、什么是树种规划?城市园林绿化树种规划的一般原则是什么? 提示:树种规划:作好树种的调查工作,总结出各种树种在生长、管理及绿化应用方面的成功经验和失败教训,根据当地各种不同类型园林绿地对树种的要求做出规划。 城市园林绿化树种规划的一般原则: (1)“适地适树”的原则; (2)满足功能要求,符合城市的性质特征; (3)满足景观需求,注意特色的表现; (4)满足经济要求。 2、简述立体绿化的特点及功能 答案要点: (1)特点:a外观上具有多变性;b节约用地,能够充分利用空间,达到绿化、美化的目的;c在短期内能取得良好的效果;d攀缘植物本身不能直立生长,只有通过他的特殊器官依附于支撑物上才能直立生长。 (2)功能:a美化街景;b降低室内温度;c遮阴纳凉;d遮掩建筑设施;e生产植物产品;详述省略。 3、屋顶花园植物的选择原则是什么? 答案要点: (1)植物品种强壮并具有抵抗极端气候的能力;(2)适应种植土浅薄、少肥的花灌木;(3)能忍受干燥、潮湿积水的品种;;(4)能忍受夏季高热风、冬季露地过冬的品种;(5)抗屋顶大风的品种;(6)能抵抗空气污染并能吸收污染的品种;(7)容易移栽成活、耐修剪、生长较慢的品种;(8)较低的养护管理要求。 4、植物配置的原则有哪些? 要点:a、重视植物配置多样性原则;b、遵循“适树适地”的种植原则;c、遵循“尽量形成人工群落”的种植原则;d、遵循与绿地功能要求相适应的种植原则;e、遵循速生与慢生树种相搭配的原则;f、遵循“人与自然相和谐”的原则;g、遵循“多样统一、协调对比”的艺术原则。 5、简述园林植物与建筑的组景关系。 答案要点: (1)园林建筑与园林植物之间的关系是相互因借、相互补充,使景观具有画意。(2)建筑的线条比较硬直,而植物的线条却较柔和,两者能形成强烈的对比(3)建筑屋顶可用植物美化(4)建筑常以门洞、窗框以植物为景,与植物组景后常弥补建筑的不足。 6、花卉植物在园林中的应用方式有哪些?

细菌对植物病害生物防治研究进展_许彦君

■ No.5.2011 摘要:细菌作为重要的生防因子在植物病害防治上具有重要作用,文章介绍了生防细菌研究进展,包括细菌作为生防因子的优势、细菌对植物病害的作用机制、生防细菌定殖、生防细菌鉴定、影响生防细菌效果的环境因素、重要的生防细菌假单胞菌和芽孢杆菌应用研究及生防细菌菌剂开发,并对未来生防细菌的遗传改造等生物工程进行了展望。 关键词:细菌;生物防治;假单胞菌;芽孢杆菌;鉴定Abstract:Bacteria plays a important action as biological control factor on plant diseases.Advance in the bacteria biological con ?trol for plant diseases were reviewed in this paper ,with particu ?lar reference to the advantage to control plant diseases,mecha ?nism,colonization,identification,environment factors,applica ?tion of Pseudomonas spp.and Bacillus spp.and development of bacterial agent,with expectation in the future studies on the gene engineering of bacteria.Key words:Bacterial;Biological control;Pseudomonas spp.; Bacillus spp.;Identification 利用生防细菌来防治植物病害成为国内外在生物防治研究中的一个热点。近年来,利用生防细菌或其代谢产物调控寄主植物根际周围益害微生物的平衡从而达到控病保产的目的,这也是防治土传病害的重要途径(郭荣君等,1998)。大量的研究表明,生防细菌不仅在其生长发育过程中产生多种拮抗性或竞争性的代谢产物,通过直接或间接作用,达到阻碍或杀死病原菌的效果,而且 细菌大多对植物具有较好的亲合性,易于定殖(R.Grosch,1999)。 1细菌作为生防因子的优势 生防细菌主要优势有:(1)生防细菌的种类和数量众多,在植物根际和地上部大量存在;(2)生防细菌对病原菌的作用方式较广,可以通过竞争、拮抗和寄生、诱导植物产生抗性等方式对病原菌产生影响;(3)具有惊人的繁殖速度;(4)多数生防细菌可从植物根际和叶部分离得到,接种后易于在植物上定植,生防效果持久稳定;(5)细菌大多可以人工培养,便于控制,在实践中易于操作(程亮等,2003);(6)其遗传和生化分析简单,容易产生大量的次生代谢物;(7)有些细菌不仅能防治病害而且可以增加作物产量。2生防细菌作用机制 目前认为生防细菌主要是通过对营养和位点的竞争以及产生抗生素的拮抗作用来达到生防效果。主要的作用模式包括:抗生物质的产生;通过产生噬铁素对铁原子的竞争(L.Cindy 等,2002);对位点和营养的竞争(O.G.G.Knox 等,2000);诱导植物抗性机制的表达(L.C.Van Loon 等,1998;杨海莲等,2000);降解病原菌产生的致病物质,如毒素等;分泌细胞壁降解酶,如几丁质酶和?-1,3葡聚糖酶等(J.M.Whipps,2001)。有的拮抗菌株以一种机制为主,有的同时依赖多种机制,但是对不同的病害又可能表现出不同的 收稿日期:2011-10-08*基金项目:黑龙江省“十一五”科技攻关项目(GA06B101-1-5);黑龙江省“十一五”重点项目(GB06B105) **通讯作者:许艳丽,女,研究员,博士生导师,研究方向为植物线虫病害、作物病虫害生物生态控制。E-mail:xyll@https://www.wendangku.net/doc/4213148034.html, 细菌对植物病害生物防治研究进展 * 许彦君1,刘海龙2,刘新晶3,许艳丽4** (1.黑龙江省双城市朝阳乡农业服务中心,黑龙江双城150134;2.黑龙江倍丰农业生产资料集团有限公司,哈尔滨150020; 3.黑龙江生态工程职业学院,哈尔滨 150025;4.中国科学院东北地理与农业生态研究所,哈尔滨150081) 中图分类号:S476+.8 文献标志码:A 文章编号:1674-3547(2011)05-0018-06 病虫防治 18

植物内生菌

植物内生菌是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的各种组织和 器官内部的微生物,被感染的宿主植物不表现出外在病症,可通过组织学方法或从严格表面消毒的植物组织中分离或从植物组织内直接扩增出微生物DNA的方法来证明其内生。它不仅包括互惠共利的和中性的内共生微生物,也包括那些潜伏在宿主体内的病原微生物,这些微生物有细菌、真菌、放线菌等。自1898年Vogl从黑麦草种子内分离出第一株内生真菌以来,植物内生菌作为一种新的微生物资源受到了广泛的关注,从内生菌中寻找和发现新的活性化合物已成为国内外研究的又一热点。近年来,该领域的研究已取得一定进展,发现了一些有医用、农用价值的菌株和化合物。 1. 内生真菌 从牧草中分离得到的内生真菌香柱菌,所产生的波胺碱和黑麦草碱类物质对昆虫具有杀伤作用,对牲畜等脊椎动物无毒。Strobel等从雷公藤的茎中分离得到一株内生真菌,能产生一种肽类抗生素Cryptocandin,它能抑制灰葡萄孢)等一些植物病原真菌,分离自同一内生真菌的一种新酰胺生物碱cryptocin对稻瘟病菌(及其他多种植物病原真菌有强的抑杀作用。纪丽莲等人从黄海海岸低盐药用植物芦竹中分离得到一株木霉属的内生真菌,它对黄瓜灰霉病菌有较强的抑菌活性。 2. 内生细菌 从辣椒中分离出的一株内生枯草芽孢杆菌,该菌株分泌的抗菌多肽对热稳定,在中性PH范围较稳定,并抗紫外线照射,对植物炭疽病菌和番茄青枯病菌等多种植物病原真菌和细菌有强的抑制作用。 3. 内生放线菌 链霉菌属于放线菌,它占具有生物活性的植物内生放线菌的绝大部分。澳大利亚Coombs研究小组从小麦根部分离的60多株放线菌中筛选到防治小麦全蚀病的菌株,在温室试验中可使小麦全蚀病的危害降低70%。Strobel等在蛇藤中分离到一株新的链霉菌,它能产生4种新的广谱抗生素Munumbicins A、B、C和D,这些抗生素对多种人体和植物致病霉菌、细菌及疟原虫具有广泛的抑杀活性。最近,Strobel等又从一种有叶蕨类植物中分离到一株新内生链霉菌,它能产生一种被称为kakadumycins的新型抗菌素,对炭疽芽孢杆菌和疟原虫均具有抑杀活性,其生物活性比棘霉素强。从卫矛科植物分离的内生链霉菌产生的新chloropyrrol抗生素对多种耐药性细菌和分枝杆菌有抑制活性。从杜鹃花植物中分离的链霉菌产生新的抗真菌物质fistupyrone,对植物病原真菌甘蓝黑斑交链格孢有抑制作用。李萌等从油菜和芹菜的茎和叶中分离得到215株内生菌,18株对蔬菜立枯丝核菌、直啄镰刀菌、苹果黑腐皮壳有很好的拮抗作用,其中有8株为放线菌;从油菜茎中分离出的内生放线菌CHSH19A经鉴定为一株链霉菌Streptomyces sp.,活性筛选结果证明其具有极强的抗立枯丝核菌活性。 植物内生菌是一类次生代谢产物丰富、应用前景广阔的资源微生物。近年来,植物内生菌由于能够产生丰富多样的具有农药活性的次生代谢产物,在自然界中具有重要的生态学作用,引起了人们广泛的关注并取得很大进展。从微生物中寻找发现新型先导化合物,是新农药研制的重要途径。内生菌作为微生物中的重要类群,其物种丰富,数量庞大,这为新农药的研究和开发提供了巨大的资源库。最近一个全面的研究显示,51%的从植物内生菌分离的生物活性物质是以前没有发现的化合物,而从土壤微生物发现的新物质仅为38%。由此

植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用

2010年6月第39卷 第2期 山西林业科技 SHA NX I FO REST RY SCI ENCE A N D T ECHN OL O GY Jun.2010V ol .39 N o .2 植物根围促生细菌的研究进展及在林业上的应用 陈 春 (山西省林业科学研究院,山西 太原 030012) 摘 要:植物根围促生细菌(P GPR )通过一种或多种不同的作用机制对植物产生直接或间接的作用从而促进植物生长。综述了PG PR 的国内外研究概况以及PG PR 的特征,从P GP R 促生长作用、PG PR 生防功能两方面论述了PG PR 在林业上的应用,最后简要介绍了PG PR 应用于林业的现实意义。关键词:植物根围促生细菌;特征;林业;作用 中图分类号:S 718.89 文献标识码:A 文章编号:1007-726X (2010)02-0033-02 Research Progress of Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR )and Its Application in the Forestry Chen Chun (Shanx i A cad emy of Forestry sciences ,030012T aiyuan ,China ) Abstract :P lant gr ow th pr omo ting rhizo ba ct er ia (P GP R )can stimulate the g r ow th o f plants by one o r mor e o f a number o f different mechanisms indir ectly o r directly.T he paper summarize resear th pro gr ess of PG PR at ho me and a br oad,and the character istics of P GPR.PG PR can also r esist harmful patho gens o f plants a nd pr omo te plant gr ow th.In recent year s,P GP R have been applying to the for estry gr adually.Key words :plant g ro wt h pr omo ting rhizobacter ia ;char acter istic fo restr y ;effect 收稿日期:2010-03-22 作者简介:陈 春(1981- ),女,山西忻州人,太原理工大学在读硕士研究生,助理工程师。 近年来,随着工业的高速发展,环境污染进一步加剧,人们的环保意识日益加强,渴望找到一种不仅能降低农药和化肥的使用量,同时还能够不影响甚至促进植物生长的有效方式[1]。在这样的现实背景下,对植物根围促生细菌PGPR (Plant Grow th Pro moting Rhizobacteria)的研究越来越受到关注。美国、日本、澳大利亚等国均展开了对PGPR 的专项研究,PGPR 逐渐成为国际上的研究热点[2]。我国在研究和应用PGPR 方面也取得了一些成果,已分离得到多种PGPR,并在农业和林业上展开了应用。 1 PGPR 的研究概况 “植物根围”(rhizo sphere)这一概念是由德国微生物学家Lorenz Hiltner 在1904年提出的,用于描 述豆科植物的生长与其根部细菌的关系,在我国有“根际”、“根圈”、“根域”等不同译称。PGPR [3]是指生存在植物根围区域,对植物生长有促进作用或 对病原菌有拮抗作用的有益细菌的统称。最早报道的PGPR 是1978年由Burr 和Schroth 发现的马铃薯根围促生细菌,之后发现的PGPR 主要集中于假 单胞菌属(Pseudo monas )和芽孢杆菌属(Bacillus )的细菌。近年来研究发现原核微生物的某些放线菌以及真核微生物的许多真菌也具有促生作用,但仍沿用PGPR 来泛指他们,可见PGPR 在研究发展进程中,其内涵和外延都不断得以丰富和扩展[4]。 当前对PGPR 的认识已经深入到基因组学、蛋白质组学、细胞以及“植物—环境”关系[5] 等研究水平。随着各项研究的不断深入,对PGPR 的作用机制也有了新的发现。例如:已应用于实践的“植物共生菌”,其促生机制包括诱导植物产生生长激素、嗜铁素、溶磷菌,可以提高土壤Fe 活性、土壤可溶性磷含量[6] 和植物对环境的耐受力等。而近年来,PGPR 能够帮助植物忍受重金属、干旱、盐分和肥力过盛或不足的能力正成为研究的新热点。

园林植物在城市绿化中的实际应用

园林植物在城市绿化中的 实际应用 随着经济的发展和人民生活水平的提高,改善城市环境日益为人们重视。绿化美化环境成为城市居民的共同愿望。园林植物是城市生态和文化环境的基本要素之一。城市绿化常用的园林植物有各种乔木、花灌木、草本花卉和地被植物、藤本攀缘植物、竹类、水生植物等。园林植物在满足生态、社会和经济效益基础上,更要突出美化功能。在实际工作中,绿化的首要工作就是绿化树种选择,接着才能考虑植物的配置。一、树种选择一个城市的文化历史在园林植物配置上能够具体体现,如北京香山红叶(黄栌),杭州柳浪闻莺(垂柳),金陵十景栖霞丹枫(枫香),海口的椰风(椰子),苏州的香雪海(梅花),这些植物景观都和城市的历史文脉紧紧联系一起。园林植物树种选择上,首先应遵循适地适树、植物多样性的原则,同时还要考虑市花市树、珍贵树种、古树名木保护利用。适地适树,城市的骨干树种(基调树种)应以乡土树种为主,适当选用已驯化的外来树种。一般来说,本地原产的乡土植物最能体现地方风格,且群众喜闻乐见,最能抗灾难性气候,种苗易购易成活。如安徽巢湖

地区乡土树种马尾松、柳、国槐、刺槐、朴树、椿、桂花、木槿、青桐、石楠、紫荆、紫薇、黄连木、苦楝、桃、杏、乌桕、合欢、栀子等最适合本地的气候条件。城市本身立地条件都较差,大气污染严重,灰尘大,在这样的苛刻立地条件下,栽植树木并正常健康生长,必须适地适树。适当选用经过驯化的外来树种,不少外来树种经过多年的栽培证明已基本适应本地生长。长江流域现在常用树种中有许多都是外来经过多年驯化适应当地立地条件的树种,如夹竹桃,原产印度、伊朗,经过多年的栽植,已成为当地优良的抗烟尘、气体的优良树种。广玉兰原产北美东部,现以成为良好的城市绿化观赏树种之一。悬铃木原产欧洲东南部等地区,曾广泛应用作为行道树。市花市树是一个城市的居民经过投票选举并经过人大常委会审议通过,受到大众广泛喜爱的植物品种,也是比较适应当地气候、地理条件的植物。它们本身所具有的象征意义也已上升为当地文明的标志和城市文化的象征。如上海的白玉兰,象征着一种奋发向上的精神。扬州的琼花,昆明的山茶,香港的紫荆花都是具有悠久的栽培历史、深刻的文化内涵的植物。利用市花市树的象征意义与其他植物、园林小品相得益彰的配置,可以赋予浓郁的文化气息,对青少年起到积极的教育意义同时满足市民的精神文化需求。古树名木是指城乡范围内树龄在百年以上的树木,具有科研、历史价值和纪念意义的树木,珍稀树种、列级保

植物内生真菌的分离

植物内生真菌的分离 一、实验目的 1.理解内生真菌存在的普遍性和多样性 2.掌握常规的微生物分离纯化方法 3.掌握分菌过程中的一些基本操作技能 二、实验原理 植物内生真菌( Endophyte) 是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官内部的真菌或细菌,而宿主植物一般不表现出外在的症状。所有植物中几乎都存在内生菌. 由于植物内生真菌与宿主在长期的进化过程中形成了特殊的生态关系,因而内生真菌能产生与宿主相同或相似的具有生理活性的次生代谢产物,从内生菌中寻找和发现新的活性化合物越来越成为微生物次生代谢产物的研究热点之一。 采用微生物学常规的组织分离法从植物中分离内生真菌 三、实验材料 板蓝根新鲜健康的叶片 试剂:次氯酸钠、无水乙醇、葡萄糖、琼脂、青霉素、链霉素 培养基:PDA培养基、分离培养基 四、实验步骤 (一)、配制PDA培养基 10月27号晚上:

(1)配置PDA培养基,用电子称称取去皮的土豆100g,煮沸30min,4层纱布过滤,滤液加热,加入琼脂7.5克,琼脂完全融化后加入葡萄糖10g,待稍冷却后加水至500毫升。 (2)准备10瓶无菌水,每瓶150ml左右。 (3)包好烧杯,培养皿,涂布棒等实验仪器,等待消毒。 (二)、配制分离培养基 28号中午: (1)配置分离培养基,将PDA培养液均分成两份,一份备用,另一份待高温灭菌后,加入青霉素100mg/L、链霉素200mg/L的混合液20ml,即得到分离培养基。 (2)用消毒后的培养皿在通风橱中倒平板,注意在整个过程中保证无菌操作。 (三)、采集新鲜板蓝根叶片 28号晚上到实验室外采集新鲜健康叶片完整的板蓝根叶片。(四)、植物组织表面消毒 28号晚上将新鲜、健康的板蓝根叶片于自来水下冲洗干净,用吸水纸吸干表面水分后剪成小段(片)做如下表面消毒处理:75%酒精漂洗3min,无菌水冲洗4~5次,5%次氯酸钠溶液漂洗叶3min,无菌水冲洗4~5次,无菌滤纸吸干水分。 (五)、接种并培养 28号晚上: (1)将上述表面消毒后的材料剪切成0.5cm 2 小块,放入含

植物内生细菌3

植物内生细菌3 冯永君① 宋 未② ①博士生,首都师范大学生物系,北京100037 ②研究员,博士生导师,首都师范大学生物系,北京100037 3国家自然科学基金资助项目(批准号:39770023) 关键词 植物内生细菌 植物微生态学 内共生固氮 植物内生细菌是指能定殖在健康植物组织内,并与植物建立了和谐联合关系的一类微生物,有生物防治、植物促生和内共生固氮作用.在农业生产过程中,由于农药和化肥的大量使用以及农田耕作的单一化,使植物和土壤中微生物的多样性大为减少.在人们日益重视人与自然和谐相处的今天,研究和利用植物内生细菌对于替代或减少农药和化肥的使用,改善农业生态系统,保持植物微生态系统的生物多样性以及维护农田生态平衡实现可持续发展都有重要意义. 一、引 言 植物内生细菌名称的由来是经历了几十年的发展才逐渐形成的.起初,人们对健康植物组织中存活的微生物并未引起重视,但后来越来越多的微生物(特别是细菌)从植物的根、茎、叶、穗中分离出来,人们才意识到这些从植物中分离的微生物可能与植物存在某种相互关系.随着对这类微生物研究的不断深入,1992年克洛珀[1]第一次提出了“植物内生细菌”(endophytic bacteria)的概念.植物内生细菌是指能定殖在健康植物组织内,并与植物建立了和谐联合关系的一类微生物.内生细菌在植物体内的定殖是一个主动过程,定殖细胞必须是活的和能增殖的;定殖后的内生细菌不会对植物造成实质性的危害症状[2]. 虽然植物内生细菌概念提出的时间尚短,然而这一概念一经提出就立刻引起了微生物学家、植物学家和微生态学家以及作物学家的广泛关注.首先,这是因为内生细菌概念的提出完全打破了人们对植物组织的传统认识:传统的观念一直认为健康的植物组织内是无菌的.虽然在1992年克洛珀提出内生细菌的概念之前的几十年的发展时间里,已从植物组织内越来越多地分离了许多微生物,但人们还是认为这是一些潜在的植物病原菌,因而始终未引起广泛关注和高度重视.克洛珀总结了前人的工作将这些“内生细菌”作为一个概念提出后,才使人们意识到不得不抛弃以前的所谓“潜在的植物致病菌”的片面性见解,重新面对这个新鲜事物.因而可以说植物内生细菌概念的提出是植物微生物学学科发展的一次革命.内生细菌的研究已成为植物微生态学和微生物学学科交叉的新的生长点. 其次,人们不禁要问,为什么植物体内要含有这些细菌呢?它们的行为是怎样的,有何应用价值?一些初步的研究已经证实,内生细菌在植物体内不仅积极地生存着,而且还能产生多种生物学作用,如固氮作用,促进植物生长作用和对病虫害的防治作用等[3].这些研究结果的公布立即让生态学家和作物学家兴奋起来.人们注意到植物-内生细菌这种和谐共生,互利共栖的生命形式,可能是未来生态型农业发展的一条重要思路.所以,开展植物内生细菌的研究不仅对植物微生物学科的基础研究有重要的理论价值,而且对农业可持续发展也有重要的实践意义. 二、植物内生细菌和植物之间的关系 目前关于植物内生细菌和植物之间的关系的认识上,主要有两种观点.一种是传统的观点,认为植物内生细菌是潜在的植物致病菌.研究者从植物病理学的角度着手,研究重心是单个微生物及其致病性,目的在于分离内生细菌,鉴定致病性,阻止其进入周围环境.通过这方面的研究发现,多数植物内生细菌有潜在的植物致病性,它们在侵染健康植物时,不表现实质性的致病症状,但当无病症的健康植物偶然受到来源于生物的或非生物的胁迫条件的威胁,以及受到突然恶劣的环境变化的冲击而造成植物自身的防御功能严重削弱时,一部分内

园林植物配置应用

《园林植物配置应用》复习题 1、什么是树种规划?城市园林绿化树种规划的一般原则是什么? 提示:树种规划:作好树种的调查工作,总结出各种树种在生长、管理及绿化应用方面的成功经验和失败教训,根据当地各种不同类型园林绿地对树种的要求做出规划。 城市园林绿化树种规划的一般原则: (1)“适地适树”的原则; (2)满足功能要求,符合城市的性质特征; (3)满足景观需求,注意特色的表现; (4)满足经济要求。 2、简述立体绿化的特点及功能 答案要点: (1)特点:a外观上具有多变性;b节约用地,能够充分利用空间,达到绿化、美化的目的;c在短期内能取得良好的效果;d攀缘植物本身不能直立生长,只有通过他的特殊器官依附于支撑物上才能直立生长。 (2)功能:a美化街景;b降低室内温度;c遮阴纳凉;d遮掩建筑设施;e生产植物产品;详述省略。 3、屋顶花园植物的选择原则是什么? 答案要点: (1)植物品种强壮并具有抵抗极端气候的能力;(2)适应种植土浅薄、少肥的花灌木;(3)能忍受干燥、潮湿积水的品种;;(4)能忍受夏季高热风、冬季露地过冬的品种;(5)抗屋顶大风的品种;(6)能抵抗空气污染并能吸收污染的品种;(7)容易移栽成活、耐修剪、生长较慢的品种;(8)较低的养护管理要求。 4、植物配置的原则有哪些? 要点:a、重视植物配置多样性原则;b、遵循“适树适地”的种植原则;c、遵循“尽量形成人工群落”的种植原则;d、遵循与绿地功能要求相适应的种植原则;e、遵循速生与慢生树种相搭配的原则;f、遵循“人与自然相和谐”的原则;g、遵循“多样统一、协调对比”的艺术原则。 5、简述园林植物与建筑的组景关系。 答案要点: (1)园林建筑与园林植物之间的关系是相互因借、相互补充,使景观具有画意。(2)建筑的线条比较硬直,而植物的线条却较柔和,两者能形成强烈的对比(3)建筑屋顶可用植物美化(4)建筑常以门洞、窗框以植物为景,与植物组景后常弥补建筑的不足。 6、花卉植物在园林中的应用方式有哪些?

我国植物根围促生细菌研究进展_刘丹丹

我国植物根围促生细菌研究进展 刘丹丹 李 敏 刘润进 * (青岛农业大学菌根生物技术研究所,山东青岛266109) 摘要根围(rhizosphere )和植物根围促生细菌(PGPR)是重要的生物学概念,已成为当 今土壤微生物学和微生态学研究热点之一。我国已从粮食作物、 经济作物和其他植物上分离到27属53种(株)PGPR,其中芽孢杆菌属(Bacillus )、假单胞菌属(Pseudomonas )、肠杆菌属(Enterobacter )和伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia )是常见的PGPR的种群。研究表明,PGPR通过直接合成一些激素和抗生素等次生代谢物质、调控植物相关基因表达和调节根围土壤中其他生物的群落结构等作用机制,来活化土壤养分、改善土壤理化特性、增加土壤肥力、拮抗病原物、降低植物病害、提高抗病性、增强耐盐性、耐寒性、耐重金属毒性、促进作 物生长发育、 增加作物产量和改善品质。PGPR这些生理生态效应受到包括PGPR菌种在内的其他生物、土壤条件和农艺措施的影响。所研发的数个PGPR制剂已经商品化生产并且广泛用于促进植物生长及防控土传病害,效果明显。此外,我国已完成多个PGPR菌种(株)全基因组测序分析工作。这些均表明,我国PGPR应用基础研究取得了丰硕成果,为进一步实现PGPR的产业化及其应用奠定了坚实的基础;PGPR在解决作物生产中的一些难题和促进农林牧业可持续发展具有广阔的应用前景。关键词 植物根围促生细菌;培养基;生理生态;作用机制 山东省科技发展计划项目(2012GNC11010)、青岛市科技计划基础研究项目(12-1-4-5-(14)-jch )、“泰山学者”建设工程专项经费资助。 收稿日期:2015-06-01接受日期:2015-10-15*通讯作者E-mail :liurj@qau.edu.cn Recent advances in the study of plant growth-promoting rhizobacteria in China.LIU Dan-dan ,LI Min ,LIU Run-jin * (Institute of Mycorrhizal Biotechnology ,Qingdao Agricultural Uni-versity ,Qingdaog 266109,Shandong ,China ). Abstract :The rhizosphere and plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR)are important con-cepts in biology ,and become one of research hotspots in soil microbiology and microecology.To-tal 53species (isolates )belonging to 27genera of PGPRwere isolated from food crops ,econo-mic crops and other plants grown in China ,of which isolates in Bacillus ,Pseudomonas ,Enter-obacter and Burkholderia are common and widely distributed PGPR.It is well documented that PGPRcan activate soil nutrients ,improve soil physical and chemical characteristics ,increase soil fertility ,antagonize pathogens ,decrease plant diseases ,enhance plant resistance to disea-ses ,salt stress ,coldness and heavy metal toxicity ,improve crop growth ,development ,yield and quality through directly synthesizing hormones ,antibiotics and other secondary metabolites ,and by regulating plant related gene expressions and other living organisms community structure in rhizosphere.All of these effects are influenced by PGPRspecies or isolates ,other living organ-isms ,soil conditions and agricultural measures.Several PGPRagents developed have been com-mercialized ,produced and applied for enhancing plant growth and controlling soil-born diseases with superior effects.In addition ,whole genome sequencing analysis of several species and iso-lates of PGPRwere finished in China.It is concluded that great achievements have been obtained in basic application research ,and a solid foundation for realizing the industrialization and appli-cation of PGPRhas been laid in China.There are broad application prospects for PGPRsolving some difficult problems in crop production and promoting the sustainable development of agricul-ture ,forestry and animal husbandry. Key words :plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR);media ;eco-physiology ;functioning mechanism. 生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2016,35(3):815-824DOI :10.13292/j.1000-4890.201603.033

内生真菌研究进展

植物内生真菌研究进展 植物内生真菌(Endophytic fungus)是指在生活史中某一阶段或整个阶段存在于健康植物组织内部,对植物组织没有引起明显病症或对宿主没有造成明显伤害的真菌。内生真菌在植物组织中普遍存在,具有丰富的物种多样性。它是生活在植物组织内的一类微生物, 是植物微生态系统中的天然组成成分,且长期生活在植物体内的特殊环境中, 与寄主协同进化, 根据内共生理论, 内生真菌可能产生与宿主相同或相似的具有生物活性的次生代谢产物。1898年,Vogl等人从黑麦草Lolium temulentum L. 种子内分离出第一株内生真菌,引起了人们对植物内生真菌的注意。特别是美国学者从短叶红豆杉Taxus brevifolia的韧皮部分离到一株产抗癌物质紫杉醇的内生真菌,更是掀起了各国学者对内生真菌的研究热潮。 1 植物内生真菌的研究方向 内生真菌活性成分的筛选有两条思路。一是根据部分内生真菌具有合成和宿主植物相同或相似活性成分的能力这一特点,从药用植物中寻找具有合成确定化合物的内生真菌,常用方法是对分离得到的内生真菌培养液提取物通过色谱技术、单克隆抗体免疫检测等手段来确定该内生菌是否有产生目的化合物的能力。这一思路目标明确、针对性强、工作量相对较小,是目前从内生真菌中筛选活性物质的主要方法,采用这种方法已从多种资源缺乏的药用植物的内生菌中分离得到了和宿主植物相同或相似的活性物质。这种思路具有一定的偶然性,因为不能证实所有的植物中都存活着具有合成和宿主植物相同或相似活性物质的内生真菌。二是按照传统的化合物分离纯化鉴定的思路,寻找未知但具有特定活性的化合物。首先是按照目的选择不同的筛选模型进行活性菌株的筛选。其次是对筛选出的活性菌株发酵培养、分离纯化活性物质,再对活性物质进行理化研究及结构鉴定。 2 内生真菌药用活性物质及其生物学作用 2.1 抗肿瘤活性物质 2.1.1萜类化合物 紫杉醇是存在于各种紫杉属植物树皮和树叶中的萜类化合物, 被当今世界上认为是广谱、活性最强的抗癌药物。由于紫杉属植物中紫杉醇含量极低,加之紫杉属植物生长极其缓慢,自然资源非常缺乏。1993 年美国学者Stierle 等首次从短叶紫杉( Taxus brevifolia) 的韧皮部中分离出一种新的内生真菌( Taxomyces an2dreanae),可在半合成培养液中产生紫杉醇和紫杉烷类化合物。这一发现为用微生物发酵法生产紫杉醇以解决紫杉醇药源危机提供了一条新途径,并成为从药用植物中分离内生菌热潮的开端。2006年, 田仁鹏等从生长在

2014年浙江农林大学园林植物及其应用考研真题

2014年浙江农林大学园林植物及其应用考研真题 一、是非题(正确的画上“√”,错误的画上“×”,每题2分,共20分) ()1、我国历代花卉名著较,如唐代王芳庆的《园林草木疏》,宋代陈景沂的《全芳备祖》、范成大的《桂海花木志》,清代陈淏子的《花镜》等。 ()2、花芽分化的整个过程分为三个阶段:生理分化阶段、形态分化阶段和性细胞形成阶段,且三者的顺序不可改变。 ()3、菊花为一高度杂交种,陈俊愉教授认为其主要亲本有小红菊、野菊、黄花野菊等。()4、兰科花卉主要有兰属、吊兰属、君子兰属、卡特兰属、兜兰属和万带兰属等。()5、裸子植物的花为典型花,常两性,胚珠裸露,直接受精发育形成种子,所以称为裸子植物。 ()6、四照花为山茱萸科植物,叶对生,其花聚合形成头状花序,基部有四枚大的白色萼片。 ()7、植物的喜光性可以用光补偿点与光饱和点来衡量,如果某种植物光饱偿点比较高,那么说明此类植物相对喜光。 ()8、槭树是一类以秋色叶为主要观赏特点的优秀园林植物,多为落叶乔木或小乔木或灌木,植物配置中应注意与常绿植物的有机合理搭配。 ()9、影响盐碱地植物生长发育的主导因子有土壤含盐量以及PH值,一般土壤含盐量大于千分之七,大多植物就不能生长。 ()10、修剪目的是控制植物生长,包括摘心、抹芽、短截、疏枝、损伤等。 二、选择题(选出一至数个正确的答案,并将正确答案的序号分别填在题后的括号内,多选、少选、错选均不得分,每题2分,共20分) 1、下列花卉中有夏季休眠现象的是_____。 A、风信子 B、郁金香 C、水仙花 D、仙客来 2、下列花材属于填充花材的是_______。 A、香石竹 B、银芽柳 C、月季 D、情人草 3、国际植物命名法规规定,植物种以下分类等级命名采用_______命名法。 A、单名法 B、双名法 C、三名法 D、四名法 4、适用于鳞片扦插的花卉是_______。 A、唐菖蒲 B、大丽花 C、百合 D、花毛莨

(完整word版)植物内生菌DNA提取方法

在提取植物内生菌之前,植物需要表面灭菌,其具体操作为将植物浸泡在添加了0.02%的Tween-20的质量分数为1%的次氯酸钠溶液中1 min,再将植物浸泡在70%酒精中1 min,然后用硫代硫酸盐/Ringer’s(林格氏液)清洗3次,每.次1 min。根和茎(土表面以上1 cm处)都要灭菌处理,将根茎切成片状。为了更好地分析细菌的位置,灭菌后茎表皮撕下,茎内部按照之前的方法灭菌。表皮组织和根最后一次淋洗液中的细胞都用来提取DNA。 植物不同组织的内生菌群落DNA提取通过直接研磨植物组织,步骤为溶解、提取和纯化步骤(方案一),或者在DNA提取前从片状植物组织中淋洗出细胞(方案二)。 东南景天表面灭菌方法:整株植物用自来水冲洗30 min,用蒸馏水洗3次,每次3 min。用吸水纸吸去植物表面水分,用无菌剪刀在根基部将根系剪下,与植物地上部分开。将根系用70 %酒精浸泡2 min,无菌水洗3次,3 % NaClO浸泡2次,每次1 min,然后用无菌水冲洗3次,每次2 min,最后一次清洗液涂LB平板。 1. 将2 g左右消毒后植物组织于无菌研钵中,加5 mL磷酸钠缓冲液(19.9 g Na2HPO4·H2O,1.27 g NaH2PO4·2H2O,H2O 定容到1 L)研磨至匀浆。 2. 将植物匀浆转移至50 mL无菌离心管中,摇床200 rpm振荡1-2 h,使细菌细胞尽可能的从植物组织中释放出来。 3. 取4 mL悬液于新的无菌离心管中,12 000×g离心10 min收集菌体细胞。 4. 弃上清,将收集的菌体细胞重新溶于550μL 1×TE buffer(Tris-EDTA;pH8)中加入10 mg mL-1溶菌酶10μL,37℃水浴1-4h。 5. 加入50μL 20% SDS和8μL 20 mg mL-1蛋白酶K,混匀,65℃水浴3h,期间轻轻上下颠倒混匀数次。 6. 加入200μL 5 M NaCl,涡旋振荡15 s,12000×g离心10 min。 7.取上清液,并向上清液中加入等体积的氯仿-异戊醇(24:1),彻底混匀,12000×g离心10 min。 8. 上清液转移至新的无菌离心管中,重复步骤7一次。 9. 上清液转移至新的无菌离心管中,加入0.6倍体积(0.6 vol)的冰冷的异丙醇,4℃放置1 h。 10. 4℃,12000×g离心10 min,弃上清。 11. 沉淀用70 %冰乙醇清洗,离心,弃上清。 12. DNA沉淀室温风干后,用无菌超纯水溶解。 13. DNA纯化采用TIANquick Midi Purification Kit。

相关文档